基于PLC的跳汰机自动控制系统的研制

基于PLC的跳汰机自动控制系统的研制

论文摘要

针对国内跳汰选煤行业的现状,确定以选煤厂的跳汰机为研究对象。传统的跳汰机控制系统多采用人工估量床层厚度和手动设定控制参数,存在生产工艺控制能力、自动化程度及生产效率低等问题,从实际应用角度出发设计研制一种符合生产应用要求的跳汰机自动控制系统势在必行。本课题对跳汰机的自动控制过程、控制算法以及控制系统的实现作了深入研究。(1)根据选煤厂跳汰选煤过程中的应用要求提出了跳汰机控制系统的总体设计方案,分析了跳汰机的工作机理和跳汰选煤的工艺过程。(2)跳汰机床层分层的检测一直是选煤行业的难题,本课题在充分调研分析选煤过程和床层分层理论的基础上,提出了一种床层松散度的定义方法,以此为基础设计了床层松散度的检测和实现方法,在实际应用中取得了良好的效果。(3)跳汰选煤属于大滞后、模型不确定的系统,传统的方法难以有效的控制洗选效果,本课题重点设计了排料部分的模糊控制器,详细介绍了原理和设计过程,实现了精煤灰分的实时在线回控。现场运行情况表明:基于PLC的跳汰机自动控制的控制策略是可行的。尽管该系统还需不断完善,但对稳定精煤灰分、减少精煤流失、提高产品质量与分选效率起了重要作用,取得了很好的经济效益。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 跳汰选煤控制技术的研究现状及存在的问题
  • 1.3 本课题的技术要求及主要研究内容
  • 1.3.1 技术要求
  • 1.3.2 主要研究内容和核心工作
  • 第2章 跳汰机控制系统总体方案设计
  • 2.1 跳汰选煤控制对象的研究
  • 2.1.1 控制对象SKT-14型跳汰机
  • 2.1.2 控制对象工艺过程的研究
  • 2.2 跳汰机控制系统的方案设计
  • 2.2.1 跳汰机控制系统的硬件方案设计
  • 2.2.2 跳汰机控制系统的软件方案设计
  • 2.3 本章小结
  • 第3章 床层松散度检测方法的研究
  • 3.1 床层松散度的定义
  • 3.2 传统床层松散度的检测方法
  • 3.3 本课题床层松散度检测的原理设计
  • 3.4 床层松散度检测的实现
  • 3.4.1 松散度检测的结构设计
  • 3.4.2 床层数据信息的采集
  • 3.5 风阀控制器的设计
  • 3.5.1 风阀的工作过程
  • 3.5.2 风阀操作制度对床层松散的影响
  • 3.5.3 风阀控制部分的设计
  • 3.6 本章小结
  • 第4章 灰分回控排料模糊控制器的设计
  • 4.1 模糊控制方案的提出
  • 4.2 精煤灰分的在线检测
  • 4.2.1 灰分仪检测的优点
  • 4.2.2 灰分仪在自动控制系统中的应用
  • 4.2.3 注意事项
  • 4.3 模糊控制系统输入量的模糊化
  • 4.4 模糊规则的制定
  • 4.5 模糊推理过程
  • 4.6 模糊控制器的输出
  • 4.7 模糊控制器的稳定性分析
  • 4.8 本章小结
  • 第5章 跳汰机控制系统硬件电路设计
  • 5.1 跳汰机系统硬件电路总体设计
  • 5.2 超声波传感器
  • 5.2.1 超声波传感器测距的优点
  • 5.2.2 超声波传感器的设置
  • 5.3 模拟量输入、输出控制模块
  • 5.4 变频调速控制模块
  • 5.5 开关量输入、输出控制模块
  • 5.6 本章小结
  • 第6章 跳汰机控制系统软件设计
  • 6.1 灰分仪与PLC的通讯程序设计
  • 6.2 触摸屏操作界面的设计
  • 6.3 模糊控制器的软件设计
  • 6.4 本章小结
  • 第7章 安装调试及结果分析
  • 7.1 跳汰机控制系统的安装调试过程
  • 7.1.1 实验室设计调试阶段
  • 7.1.2 控制柜的工作现场布置
  • 7.1.3 现场安装注意的几个问题
  • 7.2 跳汰机控制系统用户使用报告
  • 7.3 经济效益
  • 7.4 本章小结
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文
  • 附录
  • 附录1: 应用证明
  • 附录2: 工业性试验报告表
  • 附录3: 鉴定证书
  • 附录4: 跳汰机自动控制系统—总体结构图
  • 附录5: 跳汰机自动控制系统—电源及变频器图
  • 附录6: 跳汰机自动控制系统—PLC输入图
  • 附录7: 跳汰机自动控制系统—PLC输出图
  • 附录8: 跳汰机自动控制系统—AD模块输入图
  • 附录9: 跳汰机自动控制系统—DA模块输出图
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    基于PLC的跳汰机自动控制系统的研制
    下载Doc文档

    猜你喜欢